Monoethylenglykol

Kurzer Überblick
Ethylenglykol ist ein farbloser, geruchloser, viskoser Dihydroxyalkohol. Es ist der einfachste aliphatische zweiwertige Alkohol mit den chemischen Eigenschaften von Alkoholen, da er Äther und Ester erzeugen, zu Säure oder Aldehyd oxidiert sowie zu Äther kondensiert oder durch ein Halogen ersetzt werden kann. Er hat einen süßen Geschmack, ist aber giftig, wenn er eingenommen wird. Ethylenglykol ist das wichtigste Glykol, das im Handel erhältlich ist und in den USA in großem Maßstab hergestellt wird.

Herstellungsprozess
1. Direkte Flüssigkeitszufuhr
Die industrielle Herstellung von Ethylenglykol erfolgt durch direkte Hydratation von Ethylenoxid. Ethylenoxid und Wasser werden in der Flüssigphase einer Hydratationsreaktion bei 2,23 MPa und 190-200 °C unterzogen. Dabei entstehen Ethylenglykol und andere Nebenprodukte wie Diethylenglykol, Tripropylenethylenglykol und Polyäthylenglykol mit mehreren Ureten. Die so gewonnene verdünnte Ethylenglykol-Lösung wird anschließend kondensiert, dehydriert und anschließend raffiniert, um qualifizierte Produkte und Nebenprodukte zu erhalten.

2. Schwefelsäure-katalysierte Hydratation
Ethylenoxid kann in Gegenwart eines Schwefelsäurekatalysators mit Wasser bei 60-80 °C und 9,806-19,61 kPa reagieren, um Ethylenglykol zu erzeugen. Das Reaktionsgemisch wird dann durch alkalisches Wasser neutralisiert und dann eingedampft, um 80% Ethylenglykol zu erhalten. Dieses wird anschließend destilliert und konzentriert, sodass 98% des Endprodukts erhalten werden. Aufgrund von Korrosions-, Verschmutzungs- und Qualitätsproblemen sowie aufgrund komplexer Raffinationsprozesse haben die Länder diese Methode jedoch schrittweise eingestellt und stattdessen auf die direkte Hydratationsmethode umgestellt.

3. Chlorhydrin-Methode
Chlorethanol wird als Rohstoff für die Hydrolyse in alkalischem Medium verwendet. Die Reaktion wird bei 100 °C und 1,01 MPa zur Erzeugung von Ethylenoxid durchgeführt.